目錄
- 1. 產品概覽
- 1.1 核心優勢同目標市場
- 2. 深入技術參數分析
- 2.1 絕對最大額定值
- 2.2 電光特性
- 3. 性能曲線分析
- 3.1 相對強度 vs. 波長
- 3.2 指向性圖案
- 3.3 正向電流 vs. 正向電壓 (IV曲線)
- 3.4 相對強度 vs. 正向電流
- 3.5 溫度依賴曲線
- 4. 機械同封裝資訊
- 4.1 封裝尺寸
- 4.2 極性識別
- 5. 焊接同組裝指引
- 5.1 引腳成型
- 5.2 儲存條件
- 5.3 焊接過程
- 5.4 清潔
- 5.5 散熱管理
- 6. 包裝同訂購資訊
- 6.1 包裝規格
- 6.2 標籤解釋
- 7. 應用備註同設計考慮
- 7.1 典型應用電路
- 7.2 設計考慮
- 8. 技術比較同區分
- 9. 常見問題 (FAQs)
- 10. 實際應用例子
1. 產品概覽
呢份文件提供咗一款高亮度、5mm鮮黃色LED燈珠嘅完整技術規格。呢個元件設計可靠、性能優越，適合用喺消費電子產品嘅各種指示燈同背光應用。LED採用擴散黃色環氧樹脂透鏡，提供寬闊、均勻嘅視角。
1.1 核心優勢同目標市場
呢個LED系列嘅主要優勢包括更高亮度輸出，同埋可以選擇唔同視角以適應唔同應用需求。佢可以以帶裝同捲盤形式供應，方便自動化組裝，提升生產效率。產品符合RoHS指令，係無鉛設計。其堅固設計確保可靠運作。目標應用主要喺消費電子領域，包括電視機、電腦顯示器、電話同一般計算設備，需要清晰、明亮嘅狀態指示。
2. 深入技術參數分析
呢部分對規格書中定義嘅關鍵電氣、光學同熱參數進行詳細、客觀嘅解讀。
2.1 絕對最大額定值
絕對最大額定值定義咗器件可能受到永久損壞嘅應力極限。呢啲唔係建議嘅操作條件。
- 連續正向電流 (IF):25 mA。超過呢個電流，特別係冇適當散熱嘅情況下，會導致LED內部量子阱快速退化，同埋光輸出永久性降低。
- 峰值正向電流 (IFP):60 mA (佔空比1/10，頻率1 kHz)。呢個額定值允許更高電流嘅短脈衝，對於多工電路或者實現瞬間峰值亮度好有用。禁止以呢個或接近呢個電流連續操作。
- 反向電壓 (VR):5 V。施加超過呢個值嘅反向偏壓，可能會導致LED嘅PN接面突然、災難性擊穿。
- 功耗 (Pd):60 mW。呢個係封裝可以作為熱量散發嘅最大功率。實際功耗係 VF * IF。喺典型正向電壓2.0V同最大連續電流25mA下，功率係50mW，留有少量安全餘量。
- 操作同儲存溫度:分別係 -40°C 至 +85°C 同埋 -40°C 至 +100°C。呢啲範圍定義咗可靠操作同非操作儲存嘅環境極限。
- 焊接溫度:260°C，持續5秒。呢個定義咗LED封裝喺波峰焊或回流焊過程中可以承受嘅最大熱曲線。
2.2 電光特性
呢啲參數喺標準測試條件下 (Ta=25°C, IF=20mA) 量度，定義咗器件嘅典型性能。
- 發光強度 (Iv):63 mcd (最小), 125 mcd (典型)。呢個係人眼感知亮度嘅量度。典型值125 mcd表示標準5mm LED嘅高亮度輸出。保證嘅最小值係63 mcd。
- 視角 (2θ1/2):60° (典型)。呢個係發光強度下降到峰值一半 (軸上) 時嘅全角。60°角喺聚焦光束同寬闊可見度之間提供良好平衡。
- 峰值波長 (λp):591 nm (典型)。呢個係發射光嘅光譜功率分佈達到最大值時嘅波長。對於鮮黃色LED，呢個波長位於可見光譜嘅黃橙色區域。
- 主波長 (λd):589 nm (典型)。呢個係人眼感知到、最匹配LED顏色嘅單一波長。佢係顏色規格嘅關鍵參數。
- 正向電壓 (VF):20mA下為 1.7V (最小), 2.0V (典型), 2.4V (最大)。正向電壓具有負溫度係數 (隨溫度升高而降低)。電路設計必須考慮1.7V到2.4V嘅變化，以確保適當嘅電流調節。
- 反向電流 (IR):VR=5V下為 10 μA (最大)。少量漏電流係正常嘅。超過最大反向電壓會導致呢個電流急劇增加。
3. 性能曲線分析
規格書提供咗幾條特性曲線，對於理解LED喺唔同操作條件下嘅行為至關重要。
3.1 相對強度 vs. 波長
呢條光譜分佈曲線顯示光輸出作為波長嘅函數。對於呢款鮮黃色LED，曲線會有一個單一、明顯嘅峰值，中心大約喺591 nm (典型)，典型光譜帶寬 (Δλ) 為15 nm。呢個表示相對純淨嘅黃色，喺其他顏色波段冇明顯發射。
3.2 指向性圖案
指向性 (或輻射圖案) 曲線說明光強度如何隨住偏離中心軸嘅角度而變化。典型60°視角 (2θ1/2) 意味住喺中心±30°處，強度係軸上值嘅50%。呢條曲線嘅形狀受擴散環氧樹脂透鏡影響，相比透明透鏡，佢散射光線以創造更均勻嘅視錐。
3.3 正向電流 vs. 正向電壓 (IV曲線)
呢條曲線顯示正向電壓 (VF) 同正向電流 (IF) 之間嘅指數關係。對於典型LED，電壓稍微超過導通閾值 (呢個器件大約1.7V) 會導致電流大幅增加。呢個就係點解LED幾乎總係由恆流源驅動，而唔係恆壓源，以防止熱失控。
3.4 相對強度 vs. 正向電流
呢個圖表表明，喺正常操作範圍內 (例如，高達20-25mA)，光輸出 (發光強度) 大致同正向電流成正比。然而，喺極高電流下，由於熱量產生增加，效率 (每瓦流明) 可能會降低。
3.5 溫度依賴曲線
相對強度 vs. 環境溫度:LED嘅光輸出會隨住接面溫度升高而降低。呢條曲線量化咗呢個降額。對於基於AlGaInP嘅黃色LED，輸出喺高溫下 (例如，超過60-70°C) 可能會顯著下降。
正向電流 vs. 環境溫度:呢條曲線可能顯示最大允許正向電流作為環境溫度嘅函數，以保持喺功耗 (Pd) 極限內。隨著環境溫度升高，必須降低最大安全工作電流，以防止接面溫度超過其最大額定值。
4. 機械同封裝資訊
4.1 封裝尺寸
LED封裝喺標準5mm徑向引腳封裝內。規格書中嘅關鍵尺寸註釋包括：所有尺寸單位為毫米 (mm)。法蘭 (圓頂底部嘅扁平邊緣) 嘅高度必須小於1.5mm。除非另有說明，否則尺寸嘅一般公差為±0.25mm。詳細圖紙顯示引腳間距、本體直徑、總高度、引腳長度同直徑，呢啲對於PCB佔位面積設計同組裝至關重要。
4.2 極性識別
對於徑向引腳LED，陰極通常可以通過塑膠透鏡邊緣上嘅一個平面標記同/或較短嘅引腳長度來識別。規格書嘅尺寸圖應該清楚標明邊個引腳係陰極。電路組裝期間必須遵守正確嘅極性。
5. 焊接同組裝指引
正確處理對於保持LED性能同可靠性至關重要。
5.1 引腳成型
- 喺距離環氧樹脂燈泡底部至少3mm嘅位置彎曲引腳。
- 進行引腳成型之前 soldering.
- 彎曲期間避免對LED封裝或其底座施加應力。
- 喺室溫下剪腳，唔好喺高溫時剪。
- 確保PCB孔同LED引腳完美對齊，以避免安裝應力。
5.2 儲存條件
- 收到貨後，儲存喺≤30°C同埋≤70%相對濕度 (RH) 嘅環境。喺呢啲條件下嘅保質期為3個月。
- 對於更長時間嘅儲存 (長達1年)，請使用帶有氮氣氣氛同乾燥劑嘅密封容器。
- 避免喺潮濕環境中溫度急劇變化，以防止冷凝。
5.3 焊接過程
一般規則:保持焊點到環氧樹脂燈泡嘅最小距離為3mm。
手動焊接:烙鐵頭溫度：最高300°C (最大30W烙鐵)。焊接時間：每引腳最多3秒。
波峰/浸焊:預熱溫度：最高100°C (最多60秒)。焊錫槽溫度：最高260°C。喺焊錫中停留時間：最多5秒。
曲線:提供咗推薦嘅焊接溫度曲線，強調受控嘅升溫、峰值溫度保持同受控嘅冷卻。唔建議使用快速冷卻過程。
重要:高溫階段避免對引腳施加應力。唔好通過浸焊或手動焊接方法對器件進行多次焊接。焊接後，喺LED恢復到室溫之前，保護佢免受機械衝擊。
5.4 清潔
如果需要清潔，請使用室溫下嘅異丙醇，時間唔超過一分鐘。喺室溫下晾乾。通常唔建議使用超聲波清洗。如果絕對需要，必須預先驗證其參數 (功率、時間)，以確保唔會發生損壞。
5.5 散熱管理
適當嘅散熱管理對於LED壽命同穩定光輸出至關重要。如降額曲線所示，喺較高環境溫度下，電流應適當降額。喺應用設計階段，考慮LED嘅功耗，如果喺接近最大額定值下操作，請確保足夠嘅散熱或氣流。
6. 包裝同訂購資訊
6.1 包裝規格
LED包裝喺防潮、防靜電材料中，以保護佢哋免受靜電放電 (ESD) 同濕度影響。包裝層次如下：LED放入防靜電袋中。每袋最少裝200至1000件。四袋放入一個內箱。十個內箱裝入一個主 (外) 箱。
6.2 標籤解釋
包裝上嘅標籤包含關鍵資訊：CPN (客戶部件號)、P/N (製造商部件號：264-7UYD/S530-A3)、QTY (包裝數量)、CAT (等級/分檔)、HUE (主波長)、REF (參考)、同埋 LOT No (批次號，用於追溯)。
7. 應用備註同設計考慮
7.1 典型應用電路
LED需要限流。最簡單嘅方法係串聯一個電阻。電阻值 (R) 計算如下：R = (供電電壓 - VF) / IF。例如，供電電壓5V，典型VF為2.0V，所需IF為20mA：R = (5V - 2.0V) / 0.020A = 150 歐姆。電阻額定功率至少應為 (5V-2.0V)*0.020A = 0.06W (1/8W或1/4W電阻合適)。對於精密或穩定應用，建議使用恆流驅動電路。
7.2 設計考慮
- 電流驅動:始終使用恆流源或限流電阻。切勿直接連接到電壓源。
- 電壓變化:喺你嘅設計中考慮正向電壓範圍 (1.7V 至 2.4V)，以確保所有器件都能獲得所需電流。
- 散熱設計:對於環境溫度高或高電流連續操作嘅應用，請考慮熱降額。必要時喺PCB上提供足夠間距或使用散熱器。
- ESD保護:雖然唔係極度敏感，但組裝期間應遵守標準ESD處理預防措施。
8. 技術比較同區分
呢款基於AlGaInP半導體材料嘅鮮黃色LED具有明顯優勢。相比舊技術黃色LED (例如基於GaAsP)，AlGaInP提供顯著更高嘅發光效率，從而喺相同驅動電流下實現更大亮度。125 mcd嘅典型強度對於標準5mm封裝具有競爭力。通過擴散透鏡實現嘅寬闊60°視角，使其適合需要寬闊可見度嘅應用，而唔係使用窄角透明透鏡嘅聚焦光束應用。其RoHS合規同無鉛結構符合現代環保法規。
9. 常見問題 (FAQs)
問：我可以將呢個LED驅動到30mA以獲得更高亮度嗎？
答：唔可以。連續正向電流嘅絕對最大額定值係25 mA。喺30 mA下操作超過呢個額定值，會顯著縮短LED壽命，並可能因過熱而立即失效。
問：我嘅LED正向電壓量度到係1.8V，唔係典型嘅2.0V。呢個正常嗎？
答：正常。規格書規定20mA下範圍從1.7V (最小) 到2.4V (最大)。1.8V嘅值完全喺指定範圍內，係可以接受嘅。你嘅限流電路應該設計成能夠適應呢個完整範圍。
問：我點樣識別陰極？
答：睇兩個物理指標：1) 較短嘅引腳通常係陰極。2) 圓形塑膠透鏡邊緣通常有一個平面標記；最接近呢個平面標記嘅引腳就係陰極。
問：我可以喺戶外使用呢個LED嗎？
答：操作溫度範圍係 -40°C 至 +85°C，涵蓋大多數戶外環境。然而，你必須確保LED得到適當密封，並避免直接暴露喺水同紫外線輻射下，呢啲會隨時間降解環氧樹脂。喺高溫環境條件下，驅動電流亦可能需要降額。
10. 實際應用例子
場景：為一件測試設備設計狀態指示燈面板。
要求:多個黃色LED用於指示待機或注意狀態。面板將從各種角度觀看，最多偏離軸線30度。供電電壓係穩定嘅3.3V。
設計步驟:
1. LED選擇:呢款具有60°視角嘅鮮黃色LED係一個好選擇，確保喺所需視錐範圍內可見。
2. 電流設定:選擇20mA嘅驅動電流，以取得亮度同壽命之間嘅良好平衡。
3. 電阻計算:使用最大VF (2.4V) 進行最壞情況設計，以確保電流永遠唔超過20mA。R = (3.3V - 2.4V) / 0.020A = 45 歐姆。最接近嘅標準值係47歐姆。
4. 重新計算實際電流:對於典型VF 2.0V，IF = (3.3V - 2.0V) / 47 歐姆 ≈ 27.7 mA。呢個高於25mA最大值。因此，為咗安全覆蓋整個VF範圍，使用最小VF檢查上限：IF_max = (3.3V - 1.7V) / 47 歐姆 ≈ 34 mA。呢個太高了。
5. 修訂計算:針對典型情況設計並增加少量餘量。使用 VF_typ = 2.0V。R = (3.3V - 2.0V) / 0.020A = 65 歐姆。最接近標準係68歐姆。檢查：IF_min = (3.3V-2.4V)/68≈13.2mA, IF_typ≈19.1mA, IF_max=(3.3V-1.7V)/68≈23.5mA。呢個將最大可能電流保持喺25mA極限以下，使68歐姆成為安全且合適嘅選擇。
6. PCB佈局:遵循封裝尺寸進行孔間距設計。確保陰極 (通過LED上嘅平面標記同較短引腳識別) 連接到電路嘅接地側。
LED規格術語詳解
LED技術術語完整解釋
一、光電性能核心指標
| 術語 | 單位/表示 | 通俗解釋 | 點解重要 |
|---|---|---|---|
| 光效（Luminous Efficacy） | lm/W（流明/瓦） | 每瓦電能發出嘅光通量，越高越慳電。 | 直接決定燈具嘅能效等級同電費成本。 |
| 光通量（Luminous Flux） | lm（流明） | 光源發出嘅總光量，俗稱"光亮度"。 | 決定燈具夠唔夠光。 |
| 發光角度（Viewing Angle） | °（度），例如120° | 光強降至一半時嘅角度，決定光束闊窄。 | 影響光照範圍同均勻度。 |
| 色溫（CCT） | K（開爾文），例如2700K/6500K | 光嘅顏色冷暖，低值偏黃/暖，高值偏白/冷。 | 決定照明氣氛同適用場景。 |
| 顯色指數（CRI / Ra） | 無單位，0–100 | 光源還原物體真實顏色嘅能力，Ra≥80為佳。 | 影響色彩真實性，用於商場、美術館等高要求場所。 |
| 色容差（SDCM） | 麥克亞當橢圓步數，例如"5-step" | 顏色一致性嘅量化指標，步數越細顏色越一致。 | 保證同一批燈具顏色冇差異。 |
| 主波長（Dominant Wavelength） | nm（納米），例如620nm（紅） | 彩色LED顏色對應嘅波長值。 | 決定紅、黃、綠等單色LED嘅色相。 |
| 光譜分佈（Spectral Distribution） | 波長 vs. 強度曲線 | 顯示LED發出嘅光喺各波長嘅強度分佈。 | 影響顯色性同顏色品質。 |
二、電氣參數
| 術語 | 符號 | 通俗解釋 | 設計注意事項 |
|---|---|---|---|
| 順向電壓（Forward Voltage） | Vf | LED點亮所需嘅最小電壓，類似"啟動門檻"。 | 驅動電源電壓需≥Vf，多個LED串聯時電壓累加。 |
| 順向電流（Forward Current） | If | 使LED正常發光嘅電流值。 | 常採用恆流驅動，電流決定亮度同壽命。 |
| 最大脈衝電流（Pulse Current） | Ifp | 短時間內可承受嘅峰值電流，用於調光或閃光。 | 脈衝寬度同佔空比需嚴格控制，否則過熱損壞。 |
| 反向電壓（Reverse Voltage） | Vr | LED能承受嘅最大反向電壓，超過則可能擊穿。 | 電路中需防止反接或電壓衝擊。 |
| 熱阻（Thermal Resistance） | Rth（°C/W） | 熱量從芯片傳到焊點嘅阻力，值越低散熱越好。 | 高熱阻需更強散熱設計，否則結溫升高。 |
| 靜電放電耐受（ESD Immunity） | V（HBM），例如1000V | 抗靜電打擊能力，值越高越不易被靜電損壞。 | 生產中需做好防靜電措施，尤其高靈敏度LED。 |
三、熱管理與可靠性
| 術語 | 關鍵指標 | 通俗解釋 | 影響 |
|---|---|---|---|
| 結溫（Junction Temperature） | Tj（°C） | LED芯片內部嘅實際工作溫度。 | 每降低10°C，壽命可能延長一倍；過高導致光衰、色漂移。 |
| 光衰（Lumen Depreciation） | L70 / L80（小時） | 亮度降至初始值70%或80%所需時間。 | 直接定義LED嘅"使用壽命"。 |
| 流明維持率（Lumen Maintenance） | %（例如70%） | 使用一段時間後剩餘亮度嘅百分比。 | 表徵長期使用後嘅亮度保持能力。 |
| 色漂移（Color Shift） | Δu′v′ 或 麥克亞當橢圓 | 使用過程中顏色嘅變化程度。 | 影響照明場景嘅顏色一致性。 |
| 熱老化（Thermal Aging） | 材料性能下降 | 因長期高溫導致嘅封裝材料劣化。 | 可能導致亮度下降、顏色變化或開路失效。 |
四、封裝與材料
| 術語 | 常見類型 | 通俗解釋 | 特點與應用 |
|---|---|---|---|
| 封裝類型 | EMC、PPA、陶瓷 | 保護芯片並提供光學、熱學介面嘅外殼材料。 | EMC耐熱好、成本低；陶瓷散熱優、壽命長。 |
| 芯片結構 | 正裝、倒裝（Flip Chip） | 芯片電極佈置方式。 | 倒裝散熱更好、光效更高，適用於高功率。 |
| 螢光粉塗層 | YAG、硅酸鹽、氮化物 | 覆蓋喺藍光芯片上，部分轉化為黃/紅光，混合成白光。 | 唔同螢光粉影響光效、色溫同顯色性。 |
| 透鏡/光學設計 | 平面、微透鏡、全反射 | 封裝表面嘅光學結構，控制光線分佈。 | 決定發光角度同配光曲線。 |
五、質量控制與分檔
| 術語 | 分檔內容 | 通俗解釋 | 目的 |
|---|---|---|---|
| 光通量分檔 | 代碼例如 2G、2H | 按亮度高低分組，每組有最小/最大流明值。 | 確保同一批產品亮度一致。 |
| 電壓分檔 | 代碼例如 6W、6X | 按順向電壓範圍分組。 | 便於驅動電源匹配，提高系統效率。 |
| 色區分檔 | 5-step MacAdam橢圓 | 按顏色坐標分組，確保顏色落喺極細範圍內。 | 保證顏色一致性，避免同一燈具內顏色不均。 |
| 色溫分檔 | 2700K、3000K等 | 按色溫分組，每組有對應嘅坐標範圍。 | 滿足唔同場景嘅色溫需求。 |
六、測試與認證
| 術語 | 標準/測試 | 通俗解釋 | 意義 |
|---|---|---|---|
| LM-80 | 流明維持測試 | 喺恆溫條件下長期點亮，記錄亮度衰減數據。 | 用於推算LED壽命（結合TM-21）。 |
| TM-21 | 壽命推演標準 | 基於LM-80數據推算實際使用條件下嘅壽命。 | 提供科學嘅壽命預測。 |
| IESNA標準 | 照明工程學會標準 | 涵蓋光學、電氣、熱學測試方法。 | 行業公認嘅測試依據。 |
| RoHS / REACH | 環保認證 | 確保產品不含有害物質（例如鉛、汞）。 | 進入國際市場嘅准入條件。 |
| ENERGY STAR / DLC | 能效認證 | 針對照明產品嘅能效同性能認證。 | 常用於政府採購、補貼項目，提升市場競爭力。 |